医学统计方法在循证医学中的应用课件

1、统计方法在循证医学中的应用第1页，共71页。数据资料类型数值(计量)资料：定量的，有度量衡单位的 身高、体重、血压分类(计数或等级)资料：按照研究对象的某种属性进行分类二分类：有效、无效多分类： 无序多分类：血型 有序多分类：疗效(痊愈、显效、进步、无效)第2页，共71页。可信区间（confidence interval,CI）按预先给定的概率(常取95%或99%)去估计未知总体参数(如总体均数或总体率)的可能范围，即是指该区间有95%的可能性包含了被估计的参数。CI与标准误有关：标准误越小，抽样误差越小，可信区间的范围越窄用途：参数估计、假设检验第3页，共71页。一、循证医学中的常用统计指标

2、分类资料1. EER，CER及可信区间EER (experimental event rate)CER (control event rate)死亡生存例数阿司匹林组15(a)110(b)125(n1)对照组30(c)90(d)120(n2)合计45200245(n)第4页，共71页。率的可信区间puSE应用条件：np和n（1-p）均大于5，n100。第5页，共71页。率差(RD)及可信区间 也称危险差(rate difference , risk difference)两个发生率的差，其大小可以反映试验效应的大小，其可信区间可以推断两个率有无差别(是否包含0)可信区间：(p1-p2) uSE

3、 (p1-p2) 第6页，共71页。3. 相对危险度（RR）及可信区间 也称相对危险度(relative risk)：是暴露组的发病率与非暴露组发病率的比，用于说明前者是后者的多少倍，常用来表示暴露与疾病联系的强度及其在病因学上的意义大小。RREER/CERRR1，“危险”因素； RR1,利大于弊； LHH0.052552.390.31402.490.320.053462.500.30502.670.350.054452.640.26502.900.450.056522.950.46553.270.370.057463.150.39423.480.480.058453.470.46513.73

4、0.540.059453.630.38453.810.400.0510423.810.41454.160.420.05第27页，共71页。传统文献综述的特点处理同一问题的多个结果报道时，通常是平等(等权重方法)对待每个研究结论。以某类结果文献数量的多少得出结论存在问题：多个研究质量不同各个研究的样本含量的大小(权重)不相等 第28页，共71页。Meta-分析的目的增大样本含量，减少随机误差所致的差异，增大和提高统计分析效能探讨多个研究结果间的异质性，实现不一致研究结果间的定量综合，即分析多个同类研究的分歧和原因增加效应量的估计精度引出新的见解节省研究经费第29页，共71页。Meta-分析与系统

5、评价的关系当数据资料适合并使用了Meta分析，系统评价可以克服传统文献综述的两大问题，其分析结论的可靠性更高；当数据资料不适合作Meta分析时，系统评价只能解决文献评价的问题，不能解决样本含量的问题，也无法得到多个研究的合并效应量，无法得出较为确切的分析结论。没有按系统评价标准操作规范实施，或未经严格文献评价的研究，即使用了Meta分析也不一定是系统评价的研究，更难说是高质量的研究。第30页，共71页。Meta-分析的统计过程异质性分析合并效应量合并效应量的检验可信区间假设检验：u 检验敏感性分析第31页，共71页。异质性分析目的：按统计原理，只有同质的资料才能进行合并或比较等统计分析异质性检

6、验(tests for heterogeneity)： 又称同质性检验(tests for homogeneity)，即用假设检验的方法检验多个独立研究是否具有异质性(同质性)第32页，共71页。异质性检验方法Q服从自由度为K-1的2分布其中，di 为第i项研究的效应尺度为效应尺度的均数为第i项研究的权重 效应尺度(效应量)：是指临床上有意义或实际价值的数值或观察指标改变量。 第33页，共71页。Revman4.2及以后的软件中，异质性指标为I2(I?)意义：用于衡量多个研究结果间异质程度大小的指标。是描述由各个研究所致的，而非抽样误差所引起的变异占总变异的百分比范围：0100。不大于50可接

7、受。第34页，共71页。异质性分析与处理方法一般原则是同质(P 0.05)采用固定效应模型存在异质性(P0.05)找出产生异质性(临床、方法学)的原因：如疗程长短、用药剂量、病情轻重、对照选择等是否相同，然后采用亚组分析、Breslow-Day法和回归近似法。未能消除异质性的资料采用随机效应模型。第35页，共71页。随机效应模型：多采用D-L(DerSimonian & Laird 法)1986年提出，适用于分类变量、数值变量对权重进行校正：增大小样本资料的权重，减少大样本资料的权重来处理资料间的异质性，因此存在较大风险。第36页，共71页。多个实验效应的合并将多个独立研究的结果合并(或汇总)

8、成某个单一的效应量或效应尺度，即用某个指标的合并统计量，以反映多个独立研究的综合效应。计算：不等于几个均数之和除以n固定效应模型随机效应模型第37页，共71页。Revman软件中包含的方法资料类型合并统计量模型计算方法二分类变量OR(odds ratio)固定Peto法固定Mantel-Haenszel法随机DL法RR(relative risk)固定Mantel-Haenszel法随机DL法RD(risk difference)固定Mantel-Haenszel法随机DL法数值变量WMD(weighted mean difference)固定倒方差法随机D-L法SMD(standardize

9、d mean difference)固定倒方差法随机D-L法个案资料OR OR(odds ratio)固定Peto法第38页，共71页。合并效应量的检验用假设检验的方法检验多个独立研究的总效应量(效应尺度)是否具有统计学意义。方法：u 检验若P0.05，多个研究的合并效应量有统计学意义；若P0.05，多个研究的合并效应量无统计学意义；第39页，共71页。合并效应量的可信区间按一定的概率估计总体参数(总体均数、总体率)所在的范围用途：总体参数估计和假设检验循证医学中根据各个可信区间和合并效应量的可信区间绘制森林图第40页，共71页。由多个原始文献的效应量及其95%可信区间绘制而成，横坐标为效应尺

10、度，纵坐标为原始文献的编号，按照一定的顺序，将各个研究的效应量及其95%可信区间依次绘制到图上。森林图（forest plot）第41页，共71页。敏感性分析在排除异常结果的研究后，重新进行Meta-分析，其结果与未排除时的Meta-分析结果进行比较，探讨该研究对合并效应量影响程度及结果可靠性。结论不同时，在解释结果和下结论时应慎重。第42页，共71页。Meta-分析结果评价临床问题是否敏感文献检索方法是否详尽清楚原始文献纳入标准是否合适是否对每个纳入研究都逐一进行了真实性评价评价结果的可重复性如何结果合并是否合适第43页，共71页。Meta分析结果评价发表偏倚Publication bias

11、主要是指有统计学意义的研究结果比无统计学意义的研究更容易被投稿和发表，它可过分夸大干预效应或因果关联强度，导致临床个体治疗与卫生决策的失误。漏斗图(funnel plots)最初是用每个研究的处理效应估计值为X轴，样本含量的大小为Y轴绘制的散点图。当没有发表偏倚时，其图形呈对称的倒漏斗状，称为“漏斗图”。第44页，共71页。第45页，共71页。RevMan中的漏斗图RevMan软件中横坐标：lnRR或lnOR 纵坐标： 1/SE(lnRR)标尺：横坐标RR或OR，纵坐标以SE(lnRR)标明。第46页，共71页。漏斗图主要用于观察系统评价或Meta分析结果是否存在偏倚，如发表偏倚或其他偏倚。如

12、果资料存在偏倚，会出现不对称的漏斗图，不对称越明显，偏倚程度也就越大。漏斗图的不对称性主要与发表偏倚有关，但也可能存在其他原因。漏斗图的用途第47页，共71页。评价发表偏倚的作用强度需新增多少个无统计学意义的研究，才使合并效应量无统计学意义。m越大，说明发表性偏倚的影响小，结果越可靠Meta分析结果评价计算失安全数m第48页，共71页。为研究Aspirin预防心肌梗塞(MI)的作用，美国不同机构在1976年1988年间进行了7个关于Aspirin预防心肌梗塞的研究。以发生心肌梗塞后患者是否死亡为观察结局。其中6次研究结果表明Aspirin组与安慰剂组的心肌梗塞后死亡率差别无统计意义，只有1个研

13、究结果表明Aspirin在预防心肌梗塞后死亡有效并且差别有统计学意义。现以相对危险度(RR)为效应指标，进行Meta分析。 第49页，共71页。编号Aspirin组安慰剂组RR2P观察人数死亡人数存活人数观察人数死亡人数存活人数1615 49 566 624 67 557 0.742 2.8000.0942758 44 714 771 64 707 0.699 3.6280.0573832 102 730 850 126 724 0.827 2.3590.1254317 32 285 309 38 271 0.821 0.7650.3825810 85 725 406 52 354 0.819

14、 1.4490.22962267 246 2021 2257 219 2038 1.118 1.6170.20478587 1570 7017 8600 1720 6880 0.914 8.1800.0047个Aspirin预防心肌梗塞后死亡的研究结果 第50页，共71页。1. 计算各研究的效应尺度、方差及权重 服用Aspirin预防心肌梗塞后死亡的研究结果死亡未死亡合计Aspirin组abn1安慰剂组cdn2合计a+cb+dN 第51页，共71页。效应尺度lnRR为： 效应尺度lnRR的方差为： 权重为：第52页，共71页。第一项研究的效应尺度lnRR为： 第一项研究的效应尺度lnRR的方差

15、为： 第一项研究的权重为：第53页，共71页。7项研究结果的效应尺度、方差和权重方差权重W1 / 研究编号效应尺度dlnRR1-0.29830.032131.14782-0.35770.035727.98303-0.18990.015465.09554-0.19740.051219.54085-0.19930.027336.632960.11180.0077129.08107-0.08970.00101014.6064第54页，共71页。2同质性检验 H0：各研究的效应尺度相等H1：各研究的效应尺度不相等 = 0.10 = 6，P = 0.1277 可以认为7个研究结果的效应尺度是同质的，因此

16、选用固定效应模型计算合并效应量。第55页，共71页。 3计算合并的效应尺度及其方差 计算固定效应模型的合并效应尺度：计算固定效应模型合并效应尺度的方差 第56页，共71页。计算合并效应尺度 的可信区间 可信区间为(- 0.1574，- 0.0229)进行反对数运算，合并的RR及其可信区间为：RR = 0.9137，可信区间为(0.8543, 0.9773) RR 0.052552.390.31402.490.320.053462.500.30502.670.350.054452.640.26502.900.450.056522.950.46553.270.370.057463.150.3942

17、3.480.480.058453.470.46513.730.540.059453.630.38453.810.400.0510423.810.41454.160.420.05第63页，共71页。数值变量指标加权均数差WMD(Weighted Mean Difference)两均数差d保持了原有的测量单位，真实地反映了试验效应；在实际应用时，容易被理解和解释。第64页，共71页。数值变量指标标准化均数差 SMD(Standardised Mean Difference)第65页，共71页。SMD不仅消除了某研究的绝对值大小的影响，还消除了测量单位对结果的影响。因此，该指标尤其适用于单位不同或均数相差较大的数值资料分析。SMD是一个没有单位的值，对分析结果的解释要慎重。第66页，共71页。WMD和SMD的可信区